سیستم سیرکولاتور

برای همه ما پیش آمده که به علت دور بودن یکی از شیرهای برداشت آب (نظیر حمام) از محل آب گرمکن (یا هر سیستم گرمایشی دیگر ، مدت زمانی باید صبرکرده و آب گرم را بازنگه داریم تا پس از هدررفت مقدار بسیار زیادی آب ، به تدریج آب گرم به محل مصرف برسد و بتوانیم از ان استفاده کنیم . این مشکل خصوصاً در منازل ویلائی و بزرگ و قدیمی و مکانهایی که استاندارهای طراحی تاسیسات در آنها رعایت نشده بسیار به چشم می خورد .

یکی از روشهای کم هزینه رفع این مشکل استفاده از پمپهای سیرکولاتور در مسیر جریان آب گرم مصرفی است که باعث می شود تا زمانی که آب به دمای از پیش تعریف شده نرسیده، جریان آب برقرارنشده و از هدررفت مقادیر بسیار زیادی از آب و انرژی جلوگیری بعمل می آید.

سیستم سیرکوله آب گرما یک سیستم پردازشگر کوچک اما مفید است که می تواند در زیر سینک و یا در حمام نصب گردد. پردازشگر این سیستم قابلیت کنترل دما، زمان و تنظیم حساسیت آب ورودی، کنترل سیستم ورودی و چگونگی عملکرد پمپ را دارد .

1. سیستم آبیاری قطره ای منزل را به صورتی تنظیم نمایید تا فقط برای آبیاری فضای سبز مصرف شود و آب را به پیاده رو یا خیابان مجاور نپاشاند.

2. از کودهای گیاهی متراکم شده به جای فضولات حیوانی استفاده نمایید. با این کار در مصرف مقادیر زیادی آب صرفه جویی خواهید نمود.

3. در زمستان و پاییز که هوا خنک و بارندگی زیاد است، اقدام به کاشت گیاهان مورد نظر نمایید.

4. با آب دادن گیاهان در اوایل صبح (که هوا خنک است و وزش ملایم باد وجود دارد)، میزان تبخیر سطحی را کاهش دهید.

5. با استفاده از کودهای گیاهی آلی و در نتیجه کاهش میزان تبخیر از سطح خاک، سالیانه مقادیر قابل توجهی در مصرف آب صرفه جویی نموده اید.

مراحل مختلف تصفیه آب

همواره باید تلاش در این راستا باشد که تا حد امکان از خالص ترین منابع آب برای شرب استفاده شود، حتی اگر این امر به قیمت انتقال آب از مسیرهای طولانی و رساندن آن به مصرف کننده با تصفیه اندک و یا بدون تصفیه انجام شود هم چنین برای حفظ کیفیت آب مراقبت از منابع آب بسیار ضروری است.

فرآیندهایی که برای تصفیه آب آشامیدنی مورد استفاده قرار می گیرند، بستگی به کیفیت آب منبع انتخاب شده دارند. بیشتر آبهای زیرزمینی صاف و عاری از عوامل بیماری زا و هم چنین فاقد مقادیر قابل توجهی از مواد آلی هستند. این قبیل آبها را می توان با استفاده از حداقل مقدار کلر برای جلوگیری از آلودگی شبکه های توزیع، در سیستم های آب آشامیدنی مورد استفاده قرار داد. اما ممکن است بعضی از آبهای زیر زمینی حاوی مقادیر زیادی از جامدات محلول، گازها و یا مقادیر اضافی آهن، منگنز و یا حتی مواد آلی و میکروبی باشند که در صورت به فرآیندهای تصفیۀ پیچیده نیاز می باشد.

گام اول: تشخیص وجود نشتی داخلی

بیش از 90 درصد نشتهای داخلی ساختمان در محل جعبه کنتور آب واقع در ورودی خانه شما اتفاق می افتد. اما اگر از نشت داخلی ساختمان خود اطمینان پیدا کرده اید، قبل از تماس با شماره 122 (واحد مربوط به حوادث آب و فاضلاب) مراحل بسیار ساده زیر را انجام دهید: کلیه شیرآلات داخل و محوطه خانه خود را ببندید و مطمئن شوید هیچ کس از آب در خانه استفاده نمی کنند. به کنتور آب خود نگاه کنید. اگر شماره اندازهای روی صفحه سفید رنگ کنتور همچنان در حال حرکت باشد، نشان دهنده وجود نشت داخلی در ساختمان شما خواهد بود.

مواردی که در نصب انشعابات زمینی باید مراعات گردد"

1-نصب کمربند به صورت 45 درجه انجام شود

2-دمونتاژ کردن شیر شبکه جایز نمی باشد.

3-نصب پایه چدنی برای شیر قطع و وصل ضروری است

4-ایجاد پاشنه بتنی برای پایه چدنی شیر قطع و وصل ضروری می باشد.

5-بریدن لوله محفظه پلی اتیلنی جهت هم سطح نمودن دریچه محفظه قطع و وصل اکیدا ممنوع است.

6-در صورت عبور لوله انشعاب از زیر پی ساختمان قراردادن لوله پلی اتیلن در داخل یک لوله محافظ (غلاف) اجباری می باشد.

7-درصورت استفاده از حوضچه های کلکتوری ( چند کنتور داخل یک حوضچه) قرار دادن پلاک اشتراک برنجی برای شناسایی روی هر کنتور الزامی می باشد. 

8-در صورتی که برای هر طبقه از منازل چند واحدی کنتور جداگانه باید نصب گردد از نصب کمربند برای هر کدام به صورت مجزا خودداری گردیده و از کمربندهای کلکتوری استفاده گردد.

کنتور آب چیست؟

وسیله ای است که به طور پیوسته حجم آبی که از درون مبدل اندازه گیری در شرایط سنجش می گذرد، را اندازه گیری و ذخیره سازی کرده و نمایش می دهد.

مبدل اندازه گیری     

قسمتی از کنتور است که جریان یا حجم آب عبوری را محاسبه و به صورت سیگنال به محاسبه گر منتقل می کند. این قسمت می تواند مکانیکی، الکترونیکی یا الکتریکی باشد و همچنین می تواند مستقل بوده یا با استفاده از منبع تغذیه خارجی باشد.

توجه: مطابق این توصیه نامه، مبدل اندازه گیری دارای حسگر جریان یا حسگر حجمی می باشد.

استفاده از آب خاکستری باعث می شود نیاز برداشت کمتری از منابع آبی زیرزمینی و سطحی وجود داشته باشند که این کار علاوه بر حفظ منابع آبی، به حفظ محیط زیست هم کمک می کند. همچنین استفاده از آب خاکستری باعث کاهش بارآلی فاضلاب و آلودگی مجاری مربوط به فاضلاب روها می شود. از آب خاکستری برای تغذیه منابع آب زیرزمینی نیز می توان استفاده کرد

به طور کلی استفاده از آب خاکستری در بخشهای مختلف همانند شکل بالا به شرح زیر قابل استفاده است:

1- شستشوی ماشین 

2- شسشتشوی محوطه

3- آبیاری فضای سبز و درختان

4- آب مورد نیاز فلاش تانکهای سرویس بهداشتی

همان طوری که در مطالب گذشته ذکر شد، با در نظر گرفتن مدل مفهومی آبخوان، تعیین روش حل معادلات، انتخاب نرم افزار مناسب و ورود داده ها، مدل راه اندازی می شود که اگر معادله پایه جریان آب زیرزمینی را در نظر بگیریم.

در حل پیش رو، مقدار غلظت آب آبخوان در واقع خروجی سامانه معادلات است. می توان بیان داشت که در قریب به اتفاق حالات مدل سازی و به ویژه در مراحل اولیه اجرای مدل، مقدار غلظت آب محاسبه شده با غلظت مشاهده شده در نقاط کنترل، که همان چاه های نمونه برداری کیفی باشند، به دلایل زیر با هم مطابقت ندارند:

آب پنهان مقدار آبی است که یک کالا و یا یک فراورده کشاورزی طی فرایند تولید مصرف می‌کند تا به مرحله تکامل برسد و مقدار آن معادل جمع کل آب مصرفی در مراحل مختلف زنجیره تولید از لحظه شروع تا پایان می‌باشد. مثلاً برای تولید یک کیلوگرم گندم ۱۳۰۰ لیتر آب مصرف شده‌ است. صفت مجازی در این تعریف بدان معناست که بخش عمده آب مصرف شده طی فرایند تولید، در محصول نهایی وجود فیزیکی ندارد، و در حقیقت بخش بسیار ناچیزی از آب مصرفی در پایان به عنوان آب واقعی در بافت محصول باقی خواهد ماند. نکته مهم اینکه، صفت مجازی به معنای غیر واقعی نیست، بلکه آب واقعی، حجم راستین آبی است که پیشتر مصرف شده‌است. شرایط اقلیمی و فرهنگی، مکان تولید، مدیریت و برنامه‌ریزی در میزان و حجم آب واقعی کالا مؤثر است و مقدار آن در مورد یک کالا در مناطق مختلف جهان متفاوت می‌باشد. استاندارد برای ارزیابی میزان آب واقعی توسط موسسه ردپای آب ندوین شده است.

معرفی

نرم افزار WEAP ابزاری کامپیوتری برای برنامه ریزی یکپارچه منابع آب است. این ابزار چهارچوبی جامع، قابل انعطاف و کاربردوست را برای تحلیل سیاستها فراهم می کند. تعداد متخصصانی که WEAP را به جمع مدلها، پایگاه های داده، صفحات گسترده و سایر نرم افزارهای خود اضافه می کنند، رو به افزایش است.

در این بخش، هدف، رویکرد و ساختار WEAP بررسی می شود. مطالب موجود در خودآموز WEAP نیز معرفی شده است. ساختار این خودآموز به صورت مجموعه ای از ماژول های مختلف است تا بتواند کاربر را با تمام جنبه های متفاوت قابلیت های WEAP آشنا کند. هرچند این خودآموز بر اساس مثال های ساده تألیف شده، اما اکثر مسائل مربوط به WEAP را پوشش می دهد. یک مدل پیچیده تر با عنوان "Weeping River Basin" نیز در محیط نرم افزار قرار داده شده که دارای جزئیات بیشتری از شبیه سازی سیست مهای واقعی است. برای پی بردن به جزئیات بیشتر، فرمول بندی و سایر نکات می توانید به WEAP User Guide مراجعه کنید.

فکر طراحی و انجام پروژه ایالتی انتقال آب با بهره گیری از تاسیسات آبی در کالیفرنیا به دلیل نقش حیاتی آن در فراهم آوردن آب به سوی شهرها و مزارع است. بدون این پروژه عظیم، کالیفرنیا هرگز به قدرت اقتصادی که یکی از اهداف برجسته و کلان آن است، دست پیدا نخواهد کرد. پروژه انتقال آب بین ایالتی حجم وسیعی از آب رودخانه Feather را به سمت دره مرکزی کالیفرنیا منحرف می سازد. درواقع به سمت منطقه خلیج جنوبی و جنوب کالیفرنیا. از جمله ویژگی های کلیدی آن، قنات (کانال) 444 مایلی است که می تواند از بین پنج ایالت مشاهده شود.

امروزه، در حدود 30 درصد از آب پروژه انتقال آب بین ایالتی (SWP) برای آبیاری استفاده می شود، عمدتا در دره San Joaquin، و حدود 70 درصد آن برای استفاده های مسکونی، شهری و صنعتی که به طور عمده در جنوب کالیفرنیا، و در منطقه خلیج می باشد.

به نظر می رسد خشکی و درجه حرارت شدید برای به چالش کشیدن سیاست گذاران در کالیفرنیا و در سطح جهان که با مدیریت منابع آب محدود دست و پنجه نرم می کنند امتداد خواهد یافت. موضوع از دست رفته در این مبحث، تاثیر بالقوه خشکسالی بر سلامت عمومی می باشد و اینکه چگونه سیاست گذاری آب ممکن است سبب تخفیف دادن و یا تشدید شدن چنین اثرات مخربی شود که البته باید توجه به آنها وجود داشته باشد.

به محققان در دانشگاه کالیفرنیا، دانشکده سیاست گذاری عمومی ریورساید مبلغ 284،680 $ توسط بنیاد رابرت وود جانسون جهت حصول برنامه عملیاتی با عنوان ذیل اعطا شده است:

محدوده مطالعات

به طور کلی دو قسمت عمده نحوه تعیین حریم کیفی به شرح زیر می باشد:

• حریم کیفی نقطه ای یا حریم کیفی در سطح حوضه چاه
• حریم کیفی ناحیه ای یا حریم کیفی در سطح آبخوان

ضرورت تعیین حریم کیفی آب های زیرزمینی

به منظور حفاظت آبخوان ها در مقابل آلودگی، اعمال محدودیت ها بر کاربری اراضی موجود و آینده، و هم چنین برداشت بیش از حد از آبخوان ها، ضروری است. اما در این بین محدودیت هایی نیز وجود دارد، چرا که از دیدگاه اقتصادی- اجتماعی قابل قبول نیست که برای حفاظت از منابع آب زیرزمینی، کل محدوده آبخوان را برای کاربری های مختلف ممنوع کرد. بنابراین بسیار مقرون به صرفه و معقول خواهد بود که به جای اعمال کنترل بر کاربری اراضی و میزان برداشت، در هنگام تعریف و تعیین سطح کنترل لازم در حفاظت از کیفیت آب زیرزمینی از ظرفیت میرایی طبیعی آلاینده (خود پالایی آلاینده) در منطقه غیراشباع استفاده شود و در نتیجه به جای آنکه تمامی قسمت های آبخوان ممنوع شود، تنها توسعه کاربری، برای مناطق حساس و مستعد آلودگی متوقف گردد.

ایرانیان از آغاز بهره برداری از منابع آب اعم از چاه، قنات، چشمه و یا رودخانه به فکر رعایت حریم کمی منابع آب بوده اند، چراکه همواره نوعی نگرانی برای صاحبان یک منبع آب وجود داشته که ایجاد منبع آبی جدید اثرات سوء و نامطلوب بر منبع قدیمی آب بگذارد. بنابراین تعیین حریم یک منبع آبی نوعی اطمینان خاطر برای صاحبان آن و از سوی دیگر هشداری بود به افرادی که می خواستند منبع جدیدی در حوالی یک منبع قدیمی آب ایجاد نمایند و آنها را ملزم به رعایت حریم می نمود. امروزه با رشد جمعیت و افزایش تعداد چاه ها و استفاده بی رویه از آب های زیرزمینی جهت مصارف شرب، صنعت و کشاورزی از یک طرف و نفوذ زه آّب ه ای کشاورزی، نفوذ پساب های صنعتی و فاضلاب های شهری به داخل آبخوان ها و هم چنین استقرار کاربری های نامناسب در اطراف منابع آبی از طرف دیگر، تغییرات قابل ملاحظه ای در کیفیت آب های زیرزمینی به وجود آمده است. بنابراین علاوه بر تعیین حریم کمی، لزوم تعیین حریم کیفی براساس معیارهای علمی و کاربردی جهت اعمال مدیریت صحیح بر حفاظت و بهره برداری از منابع آب زیرزمینی و بالاخص حفاظت از کیفیت این منابع آب با ارزش بیش از گذشته احساس می گردد.

بررسی گزارش های حداکثر بارش محتمل (PMP) در منطقه

به منظور اخذ مقادیر میانگین حداکثر بارش محتمل در منطقه باید کلیه گزارش های مطالعات PMP سدهای موجود، در دست اجرا و یا مطالعه و همچنین گزارش های حداکثر بارش محتمل سازمان هواشناسی کشور جمع آوری و مورد بررسی قرار گیرد. از نتایج این بررسی ها می توان در انتخاب طوفان های شدید و فراگیر برای واسنجی مدل بارش - رواناب استفاده نمود.

معمولا گزارش های هواشناسی و هیدرولوژی به تجزیه و تحلیل داده های ماهانه و سالانه پارامترهای اقلیمی و هیدرولوژیکی می پردازد. از نتایج آن ها می توان در شناخت سال های پرباران که احتمال وقوع بارش های شدید و فراگیر در آن ها بیش تر است، استفاده نمود. با توجه به تاریخ وقوع طوفان های شدید و فراگیر در طول دوره آماری، می توان دوره و یا فصل وقوع شدیدترین طوفان ها و همچنین فراوانی وقوع آنها را تعیین کرد.

لازم به ذکر است روش محاسبه PMP، طی دستورالعمل دیگری توسط طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشور در دست تهیه است و علاقه مندان برای اطلاع از فرآیند محاسبه PMP، می توانند به دستورالعمل مذکور مراجعه نمایند.

الف- روش نقطه‌ای 

در این شیوه، نتایج نقطه‌ای آنالیز دبی متوسط سالانه طولانی مدت ایستگاه‌های آب سنجی انتخابی، به منطقه مطالعاتی تعمیم داده می‌شود. این روش ممکن است بدو صورت انجام گیرد:

1- ضریب جریان (Runoff Coefficient :C)

در صورتی که ایستگاه هیدرومتری مجاور حوضه دارای شرایط هیدروکلیماتیکی، پدولوژیکی و ژئومورفولوژیکی مشابه با منطقة مورد مطالعه باشد، می‌توان ضریب جریان محاسبه شده برای ایستگاه را جهت برآورد میزان آبدهی حوضه فاقد آمار استفاده نمود که از رابطه ذیل برای برآورد آبدهی در این مناطق استفاده می‌شود:

- رده Aridisols

در این خاکها رطوبت کافی برای گیاهان مزوفایت (Mesophytes ) وجود ندارد. در بخش عمده ای از سال که گرمای خاک برای رشد گیاه مناسب است . رطوبت خاک در منطقه پژمردگی بوده و یا محلول خاک به دلیل شروی زیاد قابل استفاده گیاهان نیست. در این خاکها رطوبت خاک به ندرت بمدت نود روز متوالی در حد ظرفیت نگهداری (F.C ) می باشد. در خاکهای این رده ، افقهایی وجود دارد که ممکن است تحت شرایط طبیعی فعلی تشکیل شده و یا آثاری از دورانهای پرباران پیشین باشد. رنگ خاک معمولا روشن بوده و نمونه خشک آن ساختمان سخت و محکمی ندارد ولی در خاکهایی با بافت ریز و سنگین قطعات خاک ممکن است سخت باشد. بعضی از خاکهای این رده در دوره هولوسن (Holocene ) تشکیل شده و برخی دیگر نیز قدیمی ترند و چون در نیمرخ خاکهای اخیر ترتیب و توالی یعنی از افقهای ژنتیکی وجود ندارد می توان نتیجه گرفت که شرایط اقلیمی بیش از یکبار در ضمن تشکیل خاک تغییر کرده است. رژیم رطوبتی خاکها در منطقه از نوع Ardic  و رژیم حرارتی آن نیز از نوع Thermic  می باشد.

شناسایی و به دست آوردن داده های اولیه

قبل از برنامه ریزی و انجام بازدیدهای صحرایی باید با بررسی مجموع های از اطلاعات اولیه و نقشه های عمومی از منطقه با محدوده مطالعاتی آشنایی پیدا کرد. شناسایی داده های مورد نیاز و یا داده های که باید از بازدیدهای مقدماتی به دست آید، کار جمع آوری اطلاعات را در مراحل بعدی آسان تر می سازد. هرچه داده های بیش تری در دسترس قرار گیرد، اعتماد بیش تری به محاسبات و تحلیل های نهایی برای برآورد حداکثر سیل محتمل وجود خواهد داشت. نمودار مراحل تهیه آمار و اطلاعات و بررسی های اولیه آن ها در شکل ذیل آمده است. این مراحل شامل موارد زیر می باشد.

نقشه های توپوگرافی و یا محلی

نقشه های توپوگرافی با مقیاس های 1:250000 و 1:50000 از منطقه و در موارد خاص نقشه های با مقیا س بزرگ تر، مانند 1:25000 ، باید جمع آوری شود. این نقشه ها باید موقعیت پروژه، جاده های دسترسی، جانمایی سد و محدوده حوضه را نشان دهند. نقشه های توپوگرافی ویژه از قبیل نقشه هایی که در طی طراحی سدها مورد استفاده قرار گرفته اند، اغلب از سازمان های ذیربط و یا از شرکت های مهندسین مشاور قابل دسترس هستند. شکل زیر برای نمونه نقشه بخشی از حوضه آبریز رودخانه بختیاری را نشان می دهد که با استفاده از کلیه نقشه های همجوار آن می توان حوضه رودخانه بختیاری را تا محل مورد نظر برای پروژه مشخص (مثلا محل ساختگاه سد بختیاری) مرزبندی نمود.

می توان گفت PMF یک احتمال وقوع مشخص ندارد، هر چند برخی مانند ICOLD دوره بازگشت یک در یک میلیون سال و یک در ده میلیون سال را برای آن قایل هستند. اگر کلیه فاکتور های دخیل به طور مجزا بیشینه شود، مقادیر PMF اغلب به طور قابل ملاحظه ای بزرگ تر از مقداری که در حالت معمول محاسبه می شود، به دست می آید. در شرایطی که PMF براساس PMP برآورد شود، تعیین شرایط پیشین بارندگی، جریان، رطوبت خاک و مانند آن باید توسط مهندس هیدرولوژیست به طور منطقی قبل از آغاز PMP تعیین شوند. واضح است که اگر PMP که خود احتمال وقوع فوق العاده اندکی دارد، با شرایط پیشین مبتنی بر نفوذ صفر که آن نیز احتمال وقوع خیلی کمی دارد ترکیب شود، برآورد PMF حاصل به طور غیرمعقولی می تواند بالا باشد.

برخی از سوالات اساسی در برآورد PMF را می توان به شرح زیر طبقه بندی نمود.

در سده اخیر تحقیقات گسترده ای بر روی عوامل و فاکتورهای موثر بر فرسایش خاک صورت است و مدل ها و روش های زیادی نیز در این رابطه پیشنهاد شده است که هر کدام دارای معایب و مزایایی می باشند. مدل‎های ریاضی فرسایش خاک (اعم از انواع کمی و کیفی) از جمله مواردی هستند که در نقاط مختلف ایران و جهان به منظور مطالعات فرسایش و رسوب حوضه‎های مختلف بکاربرده شده‎اند و در بعضی شرایط نیز نتایج قابل اعتمادی نیز بدست آمده است.

مدل جهانی فرسایش خاک  (USLE) و کاربرد آن

دانشمندان و محققین حفاظت خاک در ایالات متحده امریکا مشاهده نمودند که عواملی از قبیل نوع و مقدار بارندگی، طول و تندی شیب، فرسایش‌پذیری خاک، سیستم‌های زراعی و عملیات مدیریتی بر تلفات خاک از طریق فرسایش سطحی و شیاری موثرند. این افراد فعالیت‌های گسترده‌ای برای کمی کردن اثرات این عوامل بر فرسایش آغاز نمودند.

اولین تلاش برای کمی ساختن تاثیر بعضی از این عوامل با ایجاد کرت‌های فرسایش در سال 1914 به وسیله میلر  سرپرست بخش خاک دانشگاه میسوری  انجام گرفت. نمونه‌ها‌ی آب و رسوب از رواناب جمع شده در مخازن بتونی واقع در انتهای کرت‌ها‌ی برداشت شد. سپس آقای بنت  مطالعه مشابهی در نواحی دیگر که دارای شرایط متفاوتی از لحاظ بارندگی، خاک و عملیات زراعی نسبت به کرت‌های کنترلی در میسوری بودند را انجام داد.

طبق روند مدل سازی کیفی، پس از مشخص بودن اهداف مدل و انجام مطالعات پایه در این مرحله تهیه مدل مفهومی به عنوان پیش نیاز مدل ریاضی ضروری است. معمولا در تهیه یک مدل مفهومی، موارد زیر باید مشخص شود:

- فرم هندسی محدوده آبخوان

- نوع تشکیلات زمین شناسی آبخوان از نظر همگنی و ناهمگنی

- نحوه بررسی مساله (به صورت یک، دو و یا سه بعدی)

- تعیین رژیم جریان به صورت ورقه ای و یا متلاطم

- تعیین نوع منبع آلودگی (نقطه ای، خطی، توزیعی)

- نوع آلاینده ها و نحوه توزیع آن

- بررسی تغییر مکانی و زمانی متغیر حالت (غلظت) در آبخوان

- تغذیه و تخلیه مواد محلول در سامانه کیفی آبخوان

- شرایط مرزی و ارتباطی که از نظر کیفیت، آبخوان، با خارج از محدوده خود دارد.